CN115265804B - 一种金刚石籽晶信息测量方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金刚石籽晶信息测量方法及相关设备,获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,确定各个金刚石籽晶的位置,并得到红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度;读取金刚石籽晶生长的相关工艺参数、目标金刚石籽晶的温度以及目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度,并与临界值进行对比,当出现金刚石籽晶温度异常时,发送告警提醒给用户终端;将数据保存到数据库,并统计分析数据后生成金刚石籽晶信息统计图。本发明对多个金刚石籽晶进行温度测量,实现了高效率测温,并根据测量的温度及时掌握每个金刚石籽晶的温度情况,有利于高品质金刚石的生长。
Description
技术领域
本发明涉及温度测量技术领域,尤其涉及一种金刚石籽晶信息测量方法、智能自动测温系统及计算机可读存储介质。
背景技术
金刚石(diamond)是一种由碳元素组成的矿物,是石墨的同素异形体,化学式为C,也是常见的钻石的原身。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具。
金刚石的生长需要特定的温度范围,温度过高或过低金刚石相就会变石墨相或其他相,金刚石籽晶就相当于生长金刚石的一颗种子,多个金刚石籽晶平铺在基片台上,微波在金刚石籽晶上激发出等离子体,等离子体为金刚石籽晶生长提供上述特定的温度范围,但不同位置范围内的金刚石籽晶温度是有差异的,即每个金刚石籽晶表面的温度也不是相同的,所以需要对金刚石籽晶表面进行温度测量。
现有的金刚石生长设备对金刚石籽晶的温度测量并不是自动进行的,而且对金刚石籽晶温度的测量只针对单个金刚石籽晶籽,由于金刚石籽晶是多个铺设在基片台上的,并不能对所有的金刚石籽晶表面温度进行测量,如果需要对其他金刚石籽晶表面温度进行测量,只能移动红外摄像头的位置或角度,现有技术并不能及时掌握每个金刚石籽晶的温度情况,同时效率低下,不利于生长高品质的金刚石。
因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种金刚石籽晶信息测量方法、智能自动测温系统及计算机可读存储介质,旨在解决现有技术中无法实现自动对多个金刚石籽晶进行测温,从而导致测温效率低下的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种金刚石籽晶信息测量方法,所述金刚石籽晶信息测量方法包括如下步骤:
智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,并得到所述红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度;
所述智能自动测温系统读取所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开所述目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度;
所述智能自动测温系统将除开所述目标金刚石籽晶外计算得到的每片金刚石籽晶中心区域的温度与系统设置的临界值进行对比,当出现金刚石籽晶温度超过高温临界值或者低于低温临界值时,发送告警提醒给用户终端;
所述智能自动测温系统将一定周期内的数据保存到数据库,并统计分析一定周期内的数据后生成金刚石籽晶信息统计图。
可选地,所述的金刚石籽晶信息测量方法,其中,所述智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,并得到所述红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度,具体包括:
所述智能自动测温系统获取所述红外摄像头拍摄所述金刚石籽晶晶体的所述红外光图片,将所述红外光图片按比例进行缩放处理;
所述智能自动测温系统通过图像模板匹配方式和图片中心区域的RGB值判断所述红外光图片是否为有测温价值的图片;
若所述红外光图片为有测温价值的图片,所述智能自动测温系统对所述红外光图片进行高斯模糊处理;
所述智能自动测温系统通过yolov5技术训练好的识别金刚石籽晶的模型检测所述红外光图片中各个所述金刚石籽晶的位置;
所述智能自动测温系统根据所述红外摄像头固定的温度测量位置得到所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度,所述目标金刚石籽晶为所有金刚石籽晶中的任意一个。
可选地,所述的金刚石籽晶信息测量方法,其中,所述智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,之后还包括:
所述智能自动测温系统将识别完各个金刚石籽晶位置的所述红外光图片发送给所述用户终端,并接收所述用户终端根据实际情况选择性修改检测的所述金刚石籽晶位置的操作,矫正所述红外光图片中所述金刚石籽晶位置的错误识别点。
可选地,所述的金刚石籽晶信息测量方法,其中,所述智能自动测温系统读取所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开所述目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度,具体包括:
所述智能自动测温系统通过modbus协议读取记录在PLC中的所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,所述相关工艺参数包括气体种类、气体流量、微波功率和压强;
根据所述金刚石籽晶生长的所述相关工艺参数匹配对应的所述参数曲线方程,将所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值代入到所述参数曲线方程中,计算得到除开所述目标金刚石籽晶外每片所述金刚石籽晶中心区域的所述金刚石籽晶温度。
可选地,所述的金刚石籽晶信息测量方法,其中,所述金刚石籽晶信息测量方法还包括:
所述智能自动测温系统将所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的所述金刚石籽晶温度进行对比,若所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的所述金刚石籽晶温度的温差超过系统设置值时,发送告警提醒给所述用户终端。
可选地,所述的金刚石籽晶信息测量方法,其中,所述红外光图片按比例进行缩放到800X450像素大小。
可选地,所述的金刚石籽晶信息测量方法,其中,所述红外光图片进行3X3的高斯模糊处理。
可选地,所述的金刚石籽晶信息测量方法,其中,不同的工艺参数对应不同的参数曲线方程。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种智能自动测温系统,其中,所述智能自动测温系统包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的金刚石籽晶信息测量程序,所述金刚石籽晶信息测量程序被所述处理器执行时实现如上所述的金刚石籽晶信息测量方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其中,所述计算机可读存储介质存储有金刚石籽晶信息测量程序,所述金刚石籽晶信息测量程序被处理器执行时实现如上所述的金刚石籽晶信息测量方法的步骤。
本发明中,所述智能自动测温系统获取所述红外摄像头拍摄所述金刚石籽晶晶体的所述红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,并得到所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度;所述智能自动测温系统读取所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据所述参数曲线方程计算除开所述目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度;所述智能自动测温系统将除开所述目标金刚石籽晶外计算得到的每片所述金刚石籽晶中心区域的温度与系统设置的临界值进行对比,当出现金刚石籽晶温度超过高温临界值或者低于低温临界值时,发送告警提醒给所述用户终端;所述智能自动测温系统将一定周期内的数据保存到数据库,并统计分析一定周期内的数据后生成金刚石籽晶信息统计图。本发明对多个金刚石籽晶进行温度测量,实现了高效率测温,并根据测量的温度及时掌握每个金刚石籽晶的温度情况,有利于高品质金刚石的生长。
附图说明
图1是本发明金刚石籽晶信息测量方法的较佳实施例的流程图;
图2是本发明金刚石籽晶信息测量方法的较佳实施例中金刚石籽晶检测完全识别的效果示意图;
图3是本发明金刚石籽晶信息测量方法的较佳实施例中金刚石籽晶检测未完全识别的效果示意图;
图4是本发明金刚石籽晶信息测量方法的较佳实施例中金刚石籽晶温度判断的示意图;
图5为本发明智能自动测温系统的较佳实施例的运行环境示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明较佳实施例所述的金刚石籽晶信息测量方法,如图1所示,所述金刚石籽晶信息测量方法包括以下步骤:
步骤S10、智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,并得到所述红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度。
具体地,所述智能自动测温系统为使用Spring Boot服务框架的智能自动测温系统;所述红外摄像头(带有测温功能的摄像头)通过观察窗(或者叫测温窗口,设置在腔体上,腔体内部要保证真空密封性)拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,所述智能自动测温系统获取红外光图片,即所述智能自动测温系统轮询所述红外摄像头抓拍的文件夹中文件(可以理解为定时查询);将所述红外光图片按比例进行缩放处理,例如将所述红外光图片按比例进行缩放到800X450像素大小;然后通过图像模板匹配方式(例如金刚石籽晶图片作为一个模板,通过opencv的模板匹配算法就可以得到一个图像中所有类似该模板图片的地方)和图片中心区域的RGB值判断所述红外光图片是否为有测温价值的图片(因为当设备腔体内未放置金刚石籽晶,启动设备时抓拍到的图像没有测算温度的意义);若所述红外光图片为有测温价值的图片,所述智能自动测温系统对所述红外光图片进行高斯模糊处理(通常用它来减少图像噪声以及降低细节层次),例如对所述红外光图片进行3X3的高斯模糊处理,这样可以减小金刚石籽晶表面不光滑导致的表面区域各个位置的RGB值差距较大带来的误差;之后通过yolov5技术训练好的识别金刚石籽晶的模型检测所述红外光图片中各个金刚石籽晶的位置;所述智能自动测温系统根据所述红外摄像头固定的温度测量位置得到所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度,所述目标金刚石籽晶为所有金刚石籽晶中的任意一个,因为固定的所述红外摄像头测得某一片的金刚石籽晶温度,因为是固定的,所以只能测得一片金刚石籽晶的温度,而本发明的目的就是在不考虑人工情况下可以自动测得其他金刚石籽晶温度,因此需要计算得到其他金刚石籽晶温度。
如图2所示,表示金刚石籽晶检测识别时完全识别的效果;如图3所示,表示金刚石籽晶检测识别时未完全识别的效果;图2和图3中每个小方块表示一个金刚石籽晶,每个小方块中的点表示智能自动测温系统识别的金刚石籽晶中心,金刚石籽晶下面圆形的轮廓下是钼片,图2中的每个方块都被长方形框选中,即表示每个金刚石籽晶都被识别到了;图3中第二个小方块未被长方形框选中,表示这个金刚石籽晶未被识别到。
进一步地,由于金刚石籽晶位置识别无法达到100%,因此增加了人为确认修改的功能以保证获取的金刚石籽晶位置是正确的,所述智能自动测温系统将识别完各个金刚石籽晶位置的红外光图片发送给所述用户终端(例如用户智能手机的界面),并接收所述用户终端根据实际情况选择性修改检测的金刚石籽晶位置的操作,矫正所述红外光图片中金刚石籽晶位置的错误识别点,从而使得金刚石籽晶位置识别更加准确,例如图3中的未被识别到的金刚石籽晶位置可以通过用户手动修改,从而避免金刚石籽晶识别出现遗漏。
步骤S20、所述智能自动测温系统读取所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开所述目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度。
具体地,由于金刚石籽晶温度还受到金刚石工艺参数等影响,因此所述智能自动测温系统通过Modbus协议(串行通信协议,是工业电子设备之间常用的连接方式)读取记录在设备PLC中的金刚石籽晶生长的相关工艺参数(例如所述相关工艺参数包括气体种类,气体流量,微波功率,压强等)、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值;根据所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数匹配对应的参数曲线方程(不同工艺参数下采用计算的参数曲线方程不同),将所述红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值代入到所述参数曲线方程中,计算得到除开所述目标金刚石籽晶外每片所述金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度。
不同的工艺参数下腔体内发出的红外光与温度呈现不同的趋势,例如,H2在400-500sccm是一种趋势线,200-300sccm又是另一种趋势线,公式本身不带这些工艺参数,这些参数是系统读取到,然后系统根据不同的参数带入到相应的参数曲线方程中。
例如,工艺参数为:H2=x1(sccm),O2=x2(sccm),CH4=x3(sccm),功率=x4(watt),气压在x5(Torr)条件下,H2、O2、CH4表示进行金刚石生长的工艺气体参数,可使用多种不同气体,和不同的气体使用量;测算温度公式(即参数曲线方程)为:y=kx+b+c,其中,x表示待测算点(即金刚石籽晶中心)的RGB值,y为测算温度,即除开目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度,k和b是实验得到的关系系数,c是依据所述红外摄像头测得的温度和其测得点的RGB值得到的误差偏移量。
例如,工艺参数:H2=m1(sccm),O2=m2(sccm),CH4=m3(sccm),功率=m4(watt),气压在m5(Torr)条件下,测算温度公式(即参数曲线方程)为:y=k2x+b2+c2,其中,x待测算点(即金刚石籽晶中心)的RGB值,y为测算温度,即除开目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度,k2和b2是实验得到的关系系数,c2是依据所述红外摄像头测得的温度和其测得点的RGB值得到的误差偏移量。
步骤S30、所述智能自动测温系统将除开所述目标金刚石籽晶外计算得到的每片金刚石籽晶中心区域的温度与系统设置的临界值进行对比,当出现金刚石籽晶温度超过高温临界值或者低于低温临界值时,发送告警提醒给用户终端。
具体地,所述智能自动测温系统预先设置好高温临界值和低温临界值,所述智能自动测温系统将除开所目标金刚石籽晶外计算得到的每片所金刚石籽晶中心区域的温度与系统设置的临界值(包括高温临界值和低温临界值)进行对比,当出现金刚石籽晶温度超过高温临界值或者低于低温临界值时,发送告警提醒给所用户终端,如图4所示,图4中小方块上的每个标号(1-12)表示一片金刚石籽晶,如果当计算6号金刚石籽晶温度高于系统设置高温临界值(例如最高值1200摄氏度)的时候,所述智能自动测温系统发送告警提醒给所用户终端,低温同理。
进一步地,所述智能自动测温系统将所红外摄像头测得所目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的金刚石籽晶温度进行对比,若所红外摄像头测得所目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的金刚石籽晶温度的温差(所智能自动测温系统设置的温差就是用户在所智能自动测温系统中设置的温度差,用以自动测温告警使用)超过系统设置值时,发送告警提醒给所用户终端,例如,如图4所示,当所智能自动测温系统读取到所红外摄像头测得的8号金刚石籽晶温度与其他金刚石籽晶有温差超过系统设置值时,所述智能自动测温系统发送告警提醒给所用户终端。
步骤S40、所述智能自动测温系统将一定周期内的数据保存到数据库,并统计分析一定周期内的数据后生成金刚石籽晶信息统计图。
具体地,所述智能自动测温系统将一定周期(例如一周或者一个月,具体周期可以根据实际需求来设置)内的数据保存到所述数据库(数据库优先使用Mysql数据库,关系数据库将数据保存在不同的表中,而不是将所有数据放在一个大仓库内,这样就增加了速度并提高了灵活性),并统计分析一定周期内的数据后生成所述金刚石籽晶信息统计图,例如一个月内金刚石籽晶生长平均温度、最值温度、月内自动测温告警次数等统计图。
本发明通过所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度,再根据相关参数计算除开所述目标金刚石籽晶外每片所述金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度,从而实现对多个金刚石籽晶进行温度测量,而不需要手动移动所述红外摄像头来测量每个金刚石籽晶的温度,实现了高效率测温,做出告警提醒和测温记录,并根据测量的温度及时掌握每个金刚石籽晶的温度情况,有利于高品质金刚石的生长。
进一步地,如图5所示,基于上述金刚石籽晶信息测量方法和系统,本发明还相应提供了一种智能自动测温系统,所述智能自动测温系统包括处理器10、存储器20及显示器30。图5仅示出了智能自动测温系统的部分组件,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件,可以替代的实施更多或者更少的组件。
所述存储器20在一些实施例中可以是所述智能自动测温系统的内部存储单元,例如智能自动测温系统的硬盘或内存。所述存储器20在另一些实施例中也可以是所述智能自动测温系统的外部存储设备,例如所述智能自动测温系统上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card, SMC),安全数字(Secure Digital, SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器20还可以既包括所述智能自动测温系统的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器20用于存储安装于所述智能自动测温系统的应用软件及各类数据,例如所述安装智能自动测温系统的程序代码等。所述存储器20还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中,存储器20上存储有金刚石籽晶信息测量程序40,该金刚石籽晶信息测量程序40可被处理器10所执行,从而实现本申请中金刚石籽晶信息测量方法。
所述处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU),微处理器或其他数据处理芯片,用于运行所述存储器20中存储的程序代码或处理数据,例如执行所述金刚石籽晶信息测量方法等。
所述显示器30在一些实施例中可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)触摸器等。所述显示器30用于显示在所述智能自动测温系统的信息以及用于显示可视化的用户界面。所述智能自动测温系统的部件10-30通过系统总线相互通信。
在一实施例中,当处理器10执行所述存储器20中金刚石籽晶信息测量程序40时实现以下步骤:
智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个金刚石籽晶的位置,并得到红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度;
所述智能自动测温系统读取金刚石籽晶生长的相关工艺参数、红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度以及红外摄像头对准的红外光图片中目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度;
所述智能自动测温系统将除开目标金刚石籽晶外计算得到的每片金刚石籽晶中心区域的温度与系统设置的临界值进行对比,当出现金刚石籽晶温度超过高温临界值或者低于低温临界值时,发送告警提醒给用户终端;
所述智能自动测温系统将一定周期内的数据保存到数据库,并统计分析一定周期内的数据后生成金刚石籽晶信息统计图。
其中,所述智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个金刚石籽晶的位置,并得到红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度,具体包括:
所述智能自动测温系统获取所述红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,将所述红外光图片按比例进行缩放处理;
所述智能自动测温系统通过图像模板匹配方式和图片中心区域的RGB值判断所述红外光图片是否为有测温价值的图片;
若所述红外光图片为有测温价值的图片,所述智能自动测温系统对所述红外光图片进行高斯模糊处理;
所述智能自动测温系统通过yolov5技术训练好的识别金刚石籽晶的模型检测所述红外光图片中各个金刚石籽晶的位置;
所述智能自动测温系统根据红外摄像头固定的温度测量位置得到红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度,所述目标金刚石籽晶为所有金刚石籽晶中的任意一个。
其中,所述智能自动测温系统获取摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个金刚石籽晶的位置,之后还包括:
所述智能自动测温系统将识别完各个金刚石籽晶位置的红外光图片发送给用户终端,并接收所述用户终端根据实际情况选择性修改检测的金刚石籽晶位置的操作,矫正所述红外光图片中金刚石籽晶位置的错误识别点。
其中,所述智能自动测温系统读取金刚石籽晶生长的相关工艺参数、红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度以及红外摄像头对准的红外光图片中目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度,具体包括:
所述智能自动测温系统通过modbus协议读取记录在PLC中的金刚石籽晶生长的相关工艺参数、红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度以及红外摄像头对准的红外光图片中目标金刚石籽晶对应点的RGB值,所述相关工艺参数包括气体种类、气体流量、微波功率和压强;
根据金刚石籽晶生长的相关工艺参数匹配对应的参数曲线方程,将红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度以及红外摄像头对准的红外光图片中目标金刚石籽晶对应点的RGB值代入到参数曲线方程中,计算得到除开目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度。
其中,所述金刚石籽晶信息测量方法还包括:
所述智能自动测温系统将红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的金刚石籽晶温度进行对比,若红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的金刚石籽晶温度的温差超过系统设置值时,发送告警提醒给用户终端。
其中,将所述红外光图片按比例进行缩放到800X450像素大小。
其中,对所述红外光图片进行3X3的高斯模糊处理。
其中,不同的工艺参数对应不同的参数曲线方程。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,其中,所述计算机可读存储介质存储有金刚石籽晶信息测量程序,所述金刚石籽晶信息测量程序被处理器执行时实现如上所述的金刚石籽晶信息测量方法的步骤。
综上所述,本发明提供一种金刚石籽晶信息测量方法及相关设备,所述方法包括:所述智能自动测温系统获取所述红外摄像头拍摄所述金刚石籽晶晶体的所述红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,并得到所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度;所述智能自动测温系统读取所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据所述参数曲线方程计算除开所述目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度;所述智能自动测温系统将除开所述目标金刚石籽晶外计算得到的每片所述金刚石籽晶中心区域的温度与系统设置的临界值进行对比,当出现金刚石籽晶温度超过高温临界值或者低于低温临界值时,发送告警提醒给所述用户终端;所述智能自动测温系统将一定周期内的数据保存到数据库,并统计分析一定周期内的数据后生成金刚石籽晶信息统计图。本发明对多个金刚石籽晶进行温度测量,实现了高效率测温,并根据测量的温度及时掌握每个金刚石籽晶的温度情况,有利于高品质金刚石的生长。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者智能自动测温系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者智能自动测温系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者智能自动测温系统中还存在另外的相同要素。
当然,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关硬件(如处理器,控制器等)来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取的计算机可读存储介质中,所述程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的计算机可读存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种金刚石籽晶信息测量方法,其特征在于,所述金刚石籽晶信息测量方法包括:
智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,并得到所述红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度;
所述智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,并得到所述红外摄像头测得目标金刚石籽晶的温度,具体包括:
所述智能自动测温系统获取所述红外摄像头拍摄所述金刚石籽晶晶体的所述红外光图片,将所述红外光图片按比例进行缩放处理;
所述智能自动测温系统通过图像模板匹配方式和图片中心区域的RGB值判断所述红外光图片是否为有测温价值的图片;
若所述红外光图片为有测温价值的图片,所述智能自动测温系统对所述红外光图片进行高斯模糊处理;
所述智能自动测温系统通过yolov5技术训练好的识别金刚石籽晶的模型检测所述红外光图片中各个所述金刚石籽晶的位置;
所述智能自动测温系统根据所述红外摄像头固定的温度测量位置得到所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度,所述目标金刚石籽晶为所有金刚石籽晶中的任意一个;
所述智能自动测温系统读取所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开所述目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度;
所述智能自动测温系统读取所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,根据参数曲线方程计算除开所述目标金刚石籽晶外每片金刚石籽晶中心区域的金刚石籽晶温度,具体包括:
所述智能自动测温系统通过modbus协议读取记录在PLC中的所述金刚石籽晶生长的相关工艺参数、所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值,所述相关工艺参数包括气体种类、气体流量、微波功率和压强;
根据所述金刚石籽晶生长的所述相关工艺参数匹配对应的所述参数曲线方程,将所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度以及所述红外摄像头对准的所述红外光图片中所述目标金刚石籽晶对应点的RGB值代入到所述参数曲线方程中,计算得到除开所述目标金刚石籽晶外每片所述金刚石籽晶中心区域的所述金刚石籽晶温度;
所述智能自动测温系统将除开所述目标金刚石籽晶外计算得到的每片金刚石籽晶中心区域的温度与系统设置的临界值进行对比,当出现金刚石籽晶温度超过高温临界值或者低于低温临界值时,发送告警提醒给用户终端;
所述智能自动测温系统将一定周期内的数据保存到数据库,并统计分析一定周期内的数据后生成金刚石籽晶信息统计图。
2.根据权利要求1所述的金刚石籽晶信息测量方法,其特征在于,所述智能自动测温系统获取红外摄像头拍摄金刚石籽晶晶体的红外光图片,根据处理后的所述红外光图片确定各个所述金刚石籽晶的位置,之后还包括:
所述智能自动测温系统将识别完各个金刚石籽晶位置的所述红外光图片发送给所述用户终端,并接收所述用户终端根据实际情况选择性修改检测的所述金刚石籽晶位置的操作,矫正所述红外光图片中所述金刚石籽晶位置的错误识别点。
3.根据权利要求1所述的金刚石籽晶信息测量方法,其特征在于,所述金刚石籽晶信息测量方法还包括:
所述智能自动测温系统将所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的所述金刚石籽晶温度进行对比,若所述红外摄像头测得所述目标金刚石籽晶的温度与其他金刚石籽晶的所述金刚石籽晶温度的温差超过系统设置值时,发送告警提醒给所述用户终端。
4.根据权利要求1所述的金刚石籽晶信息测量方法,其特征在于,将所述红外光图片按比例进行缩放到800X450像素大小。
5.根据权利要求1所述的金刚石籽晶信息测量方法,其特征在于,对所述红外光图片进行3X3的高斯模糊处理。
6.根据权利要求1所述的金刚石籽晶信息测量方法,其特征在于,不同的工艺参数对应不同的参数曲线方程。
7.一种智能自动测温系统,其特征在于,所述智能自动测温系统包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的金刚石籽晶信息测量程序,所述金刚石籽晶信息测量程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的金刚石籽晶信息测量方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有金刚石籽晶信息测量程序,所述金刚石籽晶信息测量程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的金刚石籽晶信息测量方法的步骤。
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